【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動車両における駆動モータユニット用オイルクーラの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、電気自動車や燃料電池車等の電動車両には駆動モータと駆動ギヤが配設されており（例えば、特許文献１参照）、これらの駆動モータと駆動ギヤ内のオイルを冷却するためにオイルクーラが設けられている。該オイルクーラは、従来、駆動モータや駆動ギヤとは別体として配設したものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−６７７１７公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、前記駆動モータと駆動ギヤとの連結部分には、駆動モータや駆動ギヤから発生する振動、又は駆動モータと駆動ギヤの連結部分自体から発生する振動などが伝達されるため、充分な結合剛性及び曲げ剛性を有することが望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、簡単な構造で、駆動モータと駆動ギヤの結合剛性及び曲げ剛性を向上させることができる駆動モータユニット用オイルクーラの取付構造を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、駆動モータの出力軸側に隣接して該駆動モータと同一軸状に駆動ギヤを連結した駆動モータユニットのケーシングの外周に、前記駆動モータと駆動ギヤのオイルを冷却するためのオイルクーラを固定する駆動モータユニット用オイルクーラの取付構造であって、前記オイルクーラを、前記駆動モータと駆動ギヤとを駆動モータユニットの軸方向に沿って橋渡して駆動モータユニットに取り付けた構成としている。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、オイルクーラを駆動モータユニット上に、駆動モータと駆動ギアとを軸方向に橋渡しをするように取り付けている。このため、リブ等の特別な部材を設けることなく、従って、重量増加を伴わずに駆動モータと駆動ギヤの結合剛性及び曲げ剛性を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る駆動モータユニット用オイルクーラの取付構造の一実施形態を図面に基づき説明する。
【０００９】
図１は、駆動モータユニット１０等を取り付けたサスペンションメンバ１１を示す斜視図である。
【００１０】
同図に示すように、サスペンションメンバ１１は、車両前後方向に沿って延びる側方メンバ部１２，１２と、該側方メンバ部１２，１２の前端１２ａ，１２ａ同士を連結する前方メンバ部１３と、側方メンバ部１２，１２の後端１２ｂ，１２ｂ同士を橋渡す後方メンバ部１４とが一体に連結されて、平面視略井桁状に形成されている。
【００１１】
また、駆動モータユニット１０は、車体の右側に配設された駆動モータ１５と、該駆動モータ１５の左側（出力軸側）に隣接して配設された、減速ギヤを有する駆動ギヤ１６とでモジュール構造を形成している。これらの駆動モータ１５と駆動ギヤ１６は、ともにケーシング１７，１８内に収容された状態でサスペンションメンバ１１に一体的に取り付けられている。前記駆動モータ１５は、図示しない電源に接続されており、駆動ギヤ１６に連結して該駆動ギヤ１６に回転力を伝達するように構成されている。また、駆動ギヤ１６は駆動モータ１５の左側面に同軸状に取り付けられており、駆動ギヤ１６の中心軸は駆動モータ１５の中心軸にほぼ一致するように取り付けられている。
【００１２】
前記駆動モータユニット１０の後部側は、後側モータマウント１９とステー２０を介してサスペンションメンバ１１に取り付けられている。前記後方メンバ部１４の車幅方向の中央部上面からは前方斜め上方に向けてステー２０が突出して形成される一方、駆動モータ１５のケーシング１７の後部からは車両後方に向けて略水平状に平面視略コ字状の後側モータマウント１９が延設され、該後側モータマウント１９は前記ステー２０の上端部で回動可能に軸支されている。
【００１３】
また、駆動モータユニット１０の前側は前側モータマウント２１を介してサスペンションメンバ１１に取り付けられている。前側モータマウント２１は、モータマウント本体２２とマウントブラケット２３から構成されている。サスペンションメンバ１１を構成する左右の側方メンバ部１２，１２の前部には、モータマウント本体２２が固定されており、該モータマウント本体２２の上部にはマウントブラケット２３が回動可能に支持されている。左側のマウントブラケット２３の端部は、駆動ギヤ１６のケーシング１８の側面に固定されている。一方、図示されていないが、右側のマウントブラケットは、左側と同様に駆動モータ１５のケーシング１７側面に固定されている。
【００１４】
また、駆動モータ１５のケーシング１７の前方斜め上方側には、マウント２４を介して空気コンプレッサ２５が支持されている。該空気コンプレッサ２５は、燃料電池スタックに加圧空気を供給するものであり、金属製のケーシング２６に収容されている。
【００１５】
そして、後側モータマウント１９とサスペンションメンバ１１の側方メンバ部１２との間には、車幅方向に沿ってステアリングラック７０が延設されている。
【００１６】
また、駆動モータユニット１０のケーシング１７，１８上には、駆動モータユニット１０の軸方向に沿って水冷式のオイルクーラ２７が取り付けられている。このオイルクーラ２７は、駆動モータ１５と駆動ギヤ１６の内部のオイルを冷却水によって冷却するものであり、図２に示すように、車幅方向に沿って細長い略直方体状に形成されている。本実施形態においては、駆動モータ１５と駆動ギヤ１６のケーシング１７，１８同士を、駆動モータユニット１０の軸方向に橋渡しをするように前後それぞれ４個ずつのＬ型ブラケット２８を介してボルト締結されている。ここで、オイルクーラ２７の左端部２９側のＬ型ブラケット２８は、オイルクーラ２７を駆動モータ１５のケーシング１７に固定するための右側六つのＬ型ブラケット２８よりも脚を長く形成しており、オイルクーラ２７を駆動ギヤ１６のケーシング１８に固定している。また、オイルクーラ２７は、駆動モータユニット１０の周方向に沿った奥行き寸法Ｗよりも、駆動モータユニット１０の径方向に沿った高さ寸法Ｈの方が大きく形成され、これにより駆動モータユニット１０の側周面に沿った扁平状に形成された矩形状断面を有している。
【００１７】
そして、オイルクーラ２７の左右両側面には、冷却水用配管３０，３１が設けられている。右側に設けられた冷却水用配管３０には冷却水３２が導入され、左側の冷却水用配管３１から冷却水３２が排出される。また、オイルクーラ２７の前後両側面にはオイル用配管３３，３４が設けられている。右側の前方側に設けられたオイル用配管３３には、駆動モータ１５又は駆動ギヤ１６から送給されたオイル３５が導入され、左側の後方側に設けられたオイル用配管３４からは冷却されたオイル３５が排出されるように構成されている。
【００１８】
また、図３に示すように、オイルクーラ２７の内部には、オイルクーラ２７の軸方向に沿って３本のオイル管３６，３７，３８が延設されている。これらのオイル管３６〜３８は、左端部において前後方向に連通されている。オイル用配管３４に連結されているオイル管３６〜３８は、それぞれ駆動モータユニット１０の出力軸としての中心軸５６方向に細長く、図３の紙面に垂直な面で扁平な中空のフィンとして成形されており、これらの扁平面に垂直な方向で積層配置され、オイル入口側のオイル用配管３３と出口側のオイル用配管３４でケーシング３９に固定、シールされている。このような構成とすることにより、図４にも示される通り、オイル管３６〜３８は、駆動モータユニット１０の軸方向に直交する向き、即ち駆動モータユニット１０の径方向に沿って平行に延びている。オイル管３６〜３８の周囲には冷却水３２（白抜きの矢印を参照）が充填されて、矢印方向に流れており、オイル管３６〜３８内にはオイル３５（一本線の矢印を参照）が矢印方向に流れている。オイル管３６〜３８を扁平形状とすることにより、オイル管３６〜３８内を流通するオイル３５と、オイル管の周囲を流れる冷却水との接触面積を増やして冷却性能を高めている。
【００１９】
図４は、本実施形態による車体前部を側方から見た断面図である。
【００２０】
図示されたサイドメンバ５１は、車両右側のものであり、ダッシュパネル５２の傾斜面に沿って斜め上方に屈曲したのち、車両前方に向けて延びている。また、サスペンションメンバ１１の後端部５３はボルト５４を介してサイドメンバ５１に固定される一方、前端部６２は車体前端に位置するファーストクロスメンバ６１にボルト５４によって締結される。そして、駆動モータユニット１０の前側は、前述したように前側モータマウント２１を介してサスペンションメンバ１１に結合されている。この取付部５５と駆動モータユニット１０の中心軸５６との延長線がケーシング１７，１８に交差する部位に、オイルクーラ２７が配設されている。
【００２１】
尚、符号５７はサイレンサであって、空気コンプレッサ２５の出口側と連結されており、空気コンプレッサ２５による空気加圧時の騒音を低減するものである。また、パワーデリバリモジュール５８は、燃料電池スタックの電力を駆動モータや他の補機に供給し、二次電池から電力を取り出し、又は二次電池を充電する制御を行う。
【００２２】
なお、モータルームの上部側はフード５９によって閉塞されており、サイドメンバ５１の前端にはラジエータ６０が配設されている。
【００２３】
前記構成を有する駆動モータユニット用オイルクーラの取付構造によれば、以下の作用効果を有する。
【００２４】
まず、レイアウトスペースの限られた電気自動車や燃料電池車等の電動車両において、オイルクーラ２７をスペース効率を上げて搭載できると共に、オイルクーラ２７の取付け作業性を向上させることができる。
【００２５】
さらに、オイルクーラ２７内の中空フィンとしてのオイル管３６〜３８を、駆動モータ１５の出力軸に対する径方向と略平行に配置しているため、駆動モータユニット１０に入力された曲げ荷重をオイル管３６〜３８の面に沿う方向で受けることができ、質量増を伴なわずに、駆動モータユニット１０の曲げ剛性を向上させることができる。
【００２６】
そして、オイルクーラ２７の高さを低くした、いわゆる扁平状に形成し、駆動モータユニット１０のケーシング１７，１８の側周面に沿って配置したので、他部品を配設する際の障害になりにくく、他部品を配設するときのスペース効率が向上する。具体的には前述した駆動モータ１５の出力軸に対する径方向と略平行に配置したオイル管３６〜３８を、駆動モータユニット１０の側周面に沿って積層配置することにより、オイルクーラ２７の断面形状が扁平状になるため、駆動モータユニット１０側周面に対して略直交する方向に配置された複数のオイル管３６〜３８によって駆動モータユニット１０の曲げ剛性を更に向上させることができる。
【００２７】
なお、駆動モータユニット１０を車体側に固定する取付部５５（図４参照）が駆動モータユニット１０の左右両端の前部に設けられているため、前記取付部５５に入力された荷重によって、この取付部５５の中心軸５６に対向する駆動モータユニット１０の側周面の部位に大きな曲げ荷重がかかる。しかし、この部位をオイルクーラ２７が効果的に補強しているため、駆動モータユニット１０における駆動モータ１５と駆動ギアとの結合剛性、及び曲げ剛性がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるオイルクーラと駆動モータユニットを取り付けたサスペンションメンバの斜視図である。
【図２】本発明の実施形態によるオイルクーラを取り付けた駆動モータユニットの斜視図である。
【図３】本発明の実施形態によるオイルクーラの内部を拡大して示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態によるオイルクーラを配設した車体前部を左側方から見た断面図である。
【符号の説明】
１０ 駆動モータユニット
１５ 駆動モータ
１６ 駆動ギヤ
２７ オイルクーラ
３６，３７，３８ オイル管（中空フィン）
５５ 取付部
５６ 中心軸[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a mounting structure of an oil cooler for a drive motor unit in an electric vehicle.
[0002]
[Prior art]
Generally, an electric vehicle such as an electric vehicle or a fuel cell vehicle is provided with a drive motor and a drive gear (see, for example, Patent Document 1), and an oil for cooling oil in the drive motor and the drive gear is provided. A cooler is provided. Conventionally, there is known an oil cooler provided separately from a drive motor and a drive gear.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-67717
[Problems to be solved by the invention]
Here, since the vibration generated from the driving motor and the driving gear or the vibration generated from the driving motor and the driving gear itself is transmitted to the connecting portion between the driving motor and the driving gear, sufficient coupling is achieved. It is desired to have rigidity and flexural rigidity.
[0005]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a mounting structure of an oil cooler for a driving motor unit, which can improve the coupling rigidity and bending rigidity of a driving motor and a driving gear with a simple structure.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a drive motor and a drive gear, which are provided on the outer periphery of a drive motor unit casing adjacent to an output shaft side of the drive motor and having a drive gear connected to the drive motor on the same axis. An oil cooler for a drive motor unit for fixing an oil cooler for cooling the oil, wherein the oil cooler is driven by bridging the drive motor and a drive gear along an axial direction of the drive motor unit. It is configured to be attached to the motor unit.
[0007]
【The invention's effect】
According to the present invention, the oil cooler is mounted on the drive motor unit so as to bridge the drive motor and the drive gear in the axial direction. For this reason, it is possible to improve the coupling rigidity and bending rigidity of the drive motor and the drive gear without providing a special member such as a rib and without increasing the weight.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a mounting structure of an oil cooler for a drive motor unit according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
FIG. 1 is a perspective view showing a suspension member 11 to which a drive motor unit 10 and the like are attached.
[0010]
As shown in FIG. 1, the suspension member 11 includes side member portions 12, 12 extending along the vehicle front-rear direction, and front member portions 13 connecting the front ends 12 a, 12 a of the side member portions 12, 12. The rear member portions 14 that bridge the rear ends 12b, 12b of the side member portions 12, 12 are integrally connected to each other, and are formed in a substantially cross-girder shape in plan view.
[0011]
The drive motor unit 10 includes a drive motor 15 disposed on the right side of the vehicle body and a drive gear 16 having a reduction gear disposed adjacent to the left side (output shaft side) of the drive motor 15. It forms a modular structure. The drive motor 15 and the drive gear 16 are integrally mounted on the suspension member 11 while being housed in casings 17 and 18. The drive motor 15 is connected to a power supply (not shown), and is configured to be connected to a drive gear 16 and transmit a rotational force to the drive gear 16. The drive gear 16 is mounted coaxially on the left side surface of the drive motor 15, and is mounted so that the center axis of the drive gear 16 substantially coincides with the center axis of the drive motor 15.
[0012]
The rear side of the drive motor unit 10 is attached to the suspension member 11 via a rear motor mount 19 and a stay 20. A stay 20 is formed to project obliquely upward and forward from the upper surface of the central portion in the vehicle width direction of the rear member portion 14, while a substantially horizontal shape is formed from the rear portion of the casing 17 of the drive motor 15 toward the vehicle rear. A substantially U-shaped rear motor mount 19 in a plan view is extended, and the rear motor mount 19 is rotatably supported at the upper end of the stay 20.
[0013]
The front side of the drive motor unit 10 is attached to the suspension member 11 via a front side motor mount 21. The front motor mount 21 includes a motor mount body 22 and a mount bracket 23. A motor mount body 22 is fixed to front portions of the left and right side member portions 12, 12 constituting the suspension member 11, and a mount bracket 23 is rotatably supported on an upper portion of the motor mount body 22. ing. An end of the left mounting bracket 23 is fixed to a side surface of the casing 18 of the drive gear 16. On the other hand, although not shown, the right mounting bracket is fixed to the side surface of the casing 17 of the drive motor 15 as in the left side.
[0014]
In addition, an air compressor 25 is supported via a mount 24 on the upper front side of the casing 17 of the drive motor 15. The air compressor 25 supplies pressurized air to the fuel cell stack, and is housed in a metal casing 26.
[0015]
A steering rack 70 extends between the rear motor mount 19 and the side member 12 of the suspension member 11 along the vehicle width direction.
[0016]
A water-cooled oil cooler 27 is mounted on the casings 17 and 18 of the drive motor unit 10 along the axial direction of the drive motor unit 10. The oil cooler 27 cools oil inside the drive motor 15 and the drive gear 16 with cooling water, and is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape elongated in the vehicle width direction as shown in FIG. In the present embodiment, the casings 17 and 18 of the drive motor 15 and the drive gear 16 are bolted to each other through four L-shaped brackets 28 in front and rear so as to bridge in the axial direction of the drive motor unit 10. ing. Here, the L-shaped bracket 28 on the left end portion 29 side of the oil cooler 27 has a longer leg than the right six L-shaped brackets 28 for fixing the oil cooler 27 to the casing 17 of the drive motor 15. The oil cooler 27 is fixed to the casing 18 of the drive gear 16. Further, the oil cooler 27 is formed such that a height dimension H along the radial direction of the drive motor unit 10 is larger than a depth dimension W along the circumferential direction of the drive motor unit 10, whereby the drive motor unit 10 Has a rectangular cross-section formed in a flat shape along the side peripheral surface of.
[0017]
On both left and right sides of the oil cooler 27, cooling water pipes 30, 31 are provided. The cooling water 32 is introduced into the cooling water pipe 30 provided on the right side, and the cooling water 32 is discharged from the cooling water pipe 31 on the left side. Oil pipes 33 and 34 are provided on both front and rear sides of the oil cooler 27. The oil 35 supplied from the drive motor 15 or the drive gear 16 is introduced into the oil pipe 33 provided on the right front side, and cooled from the oil pipe 34 provided on the left rear side. The oil 35 is configured to be discharged.
[0018]
As shown in FIG. 3, three oil pipes 36, 37, 38 extend inside the oil cooler 27 along the axial direction of the oil cooler 27. These oil pipes 36 to 38 communicate with each other at the left end in the front-rear direction. Each of the oil pipes 36 to 38 connected to the oil pipe 34 is elongated in the direction of a central axis 56 as an output shaft of the drive motor unit 10 and is formed as a flat hollow fin in a plane perpendicular to the plane of FIG. These are stacked and arranged in a direction perpendicular to these flat surfaces, and are fixed and sealed to a casing 39 by an oil pipe 33 on the oil inlet side and an oil pipe 34 on the outlet side. With such a configuration, as shown in FIG. 4, the oil pipes 36 to 38 extend in a direction orthogonal to the axial direction of the drive motor unit 10, that is, extend in parallel along the radial direction of the drive motor unit 10. ing. Cooling water 32 (see the white arrow) is filled around the oil pipes 36 to 38 and flows in the direction of the arrow, and oil 35 (see the single-line arrow) flows in the oil pipes 36 to 38. Flows in the direction of the arrow. By making the oil pipes 36 to 38 have a flat shape, the contact area between the oil 35 flowing in the oil pipes 36 to 38 and the cooling water flowing around the oil pipes is increased, thereby improving the cooling performance.
[0019]
FIG. 4 is a cross-sectional view of the front part of the vehicle body according to the present embodiment as viewed from the side.
[0020]
The illustrated side member 51 is the one on the right side of the vehicle, and is bent obliquely upward along the inclined surface of the dash panel 52 and then extends forward of the vehicle. The rear end 53 of the suspension member 11 is fixed to the side member 51 via a bolt 54, while the front end 62 is fastened to the first cross member 61 located at the front end of the vehicle body by the bolt 54. The front side of the drive motor unit 10 is connected to the suspension member 11 via the front motor mount 21 as described above. An oil cooler 27 is provided at a position where an extension line between the mounting portion 55 and the center shaft 56 of the drive motor unit 10 intersects the casings 17 and 18.
[0021]
Reference numeral 57 denotes a silencer which is connected to the outlet side of the air compressor 25 and reduces noise when the air compressor 25 pressurizes air. In addition, the power delivery module 58 supplies electric power of the fuel cell stack to a drive motor and other auxiliary devices, performs control to extract electric power from the secondary battery or charge the secondary battery.
[0022]
The upper side of the motor room is closed by a hood 59, and a radiator 60 is provided at a front end of the side member 51.
[0023]
According to the mounting structure of the drive motor unit oil cooler having the above configuration, the following operation and effects can be obtained.
[0024]
First, in an electric vehicle such as an electric vehicle or a fuel cell vehicle with a limited layout space, the oil cooler 27 can be mounted with increased space efficiency, and the workability of mounting the oil cooler 27 can be improved.
[0025]
Further, since the oil pipes 36 to 38 as hollow fins in the oil cooler 27 are arranged substantially parallel to the radial direction with respect to the output shaft of the drive motor 15, the bending load input to the drive motor unit 10 is reduced by the oil pipe. The bending rigidity of the drive motor unit 10 can be improved without increasing the mass without being increased in the direction along the planes 36 to 38.
[0026]
Since the height of the oil cooler 27 is reduced, that is, the oil cooler 27 is formed in a so-called flat shape and is disposed along the side peripheral surfaces of the casings 17 and 18 of the drive motor unit 10, it becomes an obstacle when disposing other components. And the space efficiency when disposing other components is improved. More specifically, the oil pipes 36 to 38 arranged substantially parallel to the radial direction with respect to the output shaft of the drive motor 15 are stacked and arranged along the side peripheral surface of the drive motor unit 10, so that the cross section of the oil cooler 27 is formed. Since the shape becomes flat, the bending rigidity of the drive motor unit 10 can be further improved by the plurality of oil pipes 36 to 38 arranged in a direction substantially perpendicular to the peripheral surface on the drive motor unit 10 side.
[0027]
Since the mounting portions 55 (see FIG. 4) for fixing the drive motor unit 10 to the vehicle body are provided at the front portions at the left and right ends of the drive motor unit 10, the load input to the mounting portions 55 A large bending load is applied to a portion on the side peripheral surface of the drive motor unit 10 facing the center axis 56 of the mounting portion 55. However, since this portion is effectively reinforced by the oil cooler 27, the coupling rigidity between the driving motor 15 and the driving gear in the driving motor unit 10 and the bending rigidity are further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a suspension member to which an oil cooler and a drive motor unit according to an embodiment of the present invention are attached.
FIG. 2 is a perspective view of a drive motor unit to which an oil cooler according to the embodiment of the present invention is attached.
FIG. 3 is an enlarged sectional view showing the inside of the oil cooler according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a front portion of a vehicle body provided with an oil cooler according to an embodiment of the present invention, as viewed from the left side.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 drive motor unit 15 drive motor 16 drive gear 27 oil coolers 36, 37, 38 oil pipe (hollow fin)
55 Mounting part 56 Center axis
